На судах используются электрические машины переменного и постоянного тока, имеющие различное конструктивное исполнение в зависимости от назначения, условий и режимов работы, способа охлаждения и др.
Ремонт электрических машин выполняют с соблюдением следующих основных требований:
материалы, применяемые при ремонте, должны соответствовать стандартам и техническим условиям;
предельно допустимое превышение температуры частей электрических машин, прошедших ремонт не должно быть выше значений, предусмотренных для соответствующего класса изоляции обмоток (см. п. 1.3);
после ремонта электрической машины внутренняя поверхность подшипниковых щитов, вентиляторы и наружные поверхности машин должны быть окрашены, обмотки, поверхность активной стали, крепления обмоток -покрыты лаком, конец вала- покрыт лаком или консервационной смазкой;
подшипники должны работать без течи смазки, при длительной работе температура подшипников не должна превышать допустимых значений;
сопротивления и электрическая прочность изоляции каждой из обмоток относительно корпуса электрической машины и между собой должны удовлетворять установленным значениям;
поверхность коллектора (контактных колец) должна быть шлифованной и иметь цилиндрическую форму;
изоляция между пластинами коллектора должна быть продорожена, края пластин округлены и не иметь заусенцев, болты, прессующие коллектор, хорошо затянуты;
отремонтированные машины должны быть укомплектованы щетками соответствующих марок и размеров, притертых к поверхности коллектора (контактных колец), нажатие пружин-отрегулировано.
Объем работ по восстановлению ТС электрических машин определяется видом ремонта (табл. 6.1).
|
В процессе ремонта электрических машин должна соблюдаться определенная технологическая последовательность выполнения ремонтных работ (табл. 6.2).
Неисправности, выявляемые при работе электрической машины, могут иметь электрический или механический характер. Некоторые, наиболее часто встречающиеся, характерные неисправности судовых электрических машин и способы их устранения приведены в табл. 6.3, 6.4.
Наиболее ответственными частями электрических машин являются обмотки и токособирающие устройства (коллекторы, контактные кольца, щетки, щеткодержатели с траверсами).
Конструкция обмоток определяется номинальным напряжением и конструкцией электрической машины, а также конфигурацией ее пазов. Ремонт обмоток включает следующие операции: заготовка и укладка изоляционных деталей, намотка катушек, укладка обмотки, пайка и изоляция соединения, сушка, пропитка и испытания обмоток (табл. 6.5).
Наиболее часто встречающимися неисправностями коллектора являются потеря геометрически правильной формы рабочей поверхности и подгар пластин, замыкание коллекторных пластин между собой и с корпусом, поломка петушков, ослабление прессовки пластин, износ пластин. У контактных колец часто повреждаются рабочая поверхность, изоляция между кольцами или кольцами и корпусом, или контактными шпильками. У щеткодержателей наиболее часто происходят оплавление, механические повреждения, ослабление пружин. Способы ремонта элементов токособирающих устройств приведены в табл. 6.6.
|
На всех режимах работы электрической машины необходимо проверять коммутацию, качество которой оценивают визуально по искрению на коллекторе под сбегающим краем щетки с помощью шкалы искрения (табл. 6.7). Причинами искрения щеток могут быть вибрация электрической машины, неправильная установка щеток, биение, выработка, загрязнение коллектора, неправильный выбор марки щеток. Класс коммутации для судовых электрических машин продолжительного режима работы не должен превышать 11/4, для кратковременного и повторно-кратковременного режимов-11/2.
Таблица 6.1. Объемы работ при текущем, среднем и капитальном ремонтах электрических машин мощностью до 1000кВт
Вид ремонта | Объем работ |
Текущий Средний Капитальный | Внешний осмотр. Оценка состояния целостности обмоток. Измерение осевого ротора (якоря) с подшипниками скольжения. Измерение зазора между шейкой вала и вкладышем подшипника. Выполнение всех операций технического обслуживания. Очистка машин от загрязнения и масла. Оценка состояния подшипников и их промывка. Замена подшипников качения, если радиальный зазор превышает максимально допустимый. Осмотр и чистка вентиляционных устройств, проверка состояния при необходимости ремонт крепления вентилятора. Проверка надежности крепления лобовых частей обмотки и устранение дефектных мест на изоляции Проверка маркировки выводов обмоток, щитков выводов, выполнение необходимого ремонта. Сборка машины, проверка защитного заземления. Полная разборка машины; промывка всех деталей, пропитка, сушка и покрытие обмоток эмалью, проточка, шлифовка и полировка коллектора (контактных колец); ремонт щеточного аппарата с заменой щеток и отдельных щеткодержателей; замена подшипников, замена бандажей и балансировка; измерение сопротивления изоляции обмотки; окраска внутренних и наружных поверхностей машины; замена или ремонт отдельных резьбовых соединений; проверка креплений всех частей и деталей машины; сборка и испытание машины. Полная разборка машины, промывка всех деталей, продувка и очистка обмоток, дефектовка. Ремонт корпуса, подшипниковых щитов, активной стали статора и ротора, посадочных мест вала, вентилятора, коллектора, колец. Ремонт обмоток, пропитка их лаком, сушка, испытание, сборка машин и их окраска, измерение зазора между сталью ротора и статора (если позволяет конструкция). Проведение испытаний. Измерение сопротивления обмотки. |
|
Таблица 6.2. Технологическая последовательность выполнения ремонтных работ для электрических машин.
Вид работ | Содержание работ |
Подготовительные работы Общая разборка машины Узловая и детальная разборка машины Составление технической документации, дефектация Передача деталей в ремонт Ремонт механических частей Узловая сборка Ремонт электрических частей Ремонт роторов, якорей Испытание перед сборкой Общая сборка машины Окончательные испытания Отделка и окрас | Очистка машины от загрязнений, наружный осмотр, предварительная проверка и испытание, уточнение технических характеристик. Снятие шкива или полумуфты, соединительных и передаточных с вала, подшипниковых щитов, вывод ротора (якоря) из статора. Снятие щеточного и короткозамыкающего устройства, коллектора и контактных колец, выпрессовка вала из сердечника, снятие полюсов. Осмотр и обмеры частей и деталей, механические и электрические испытания и выявление неисправностей, составление ведомости дефектов с указанием в ней характера и технологии ремонта, составление эскизов, чертежей и технологических карт ремонта. Транспортировка деталей машины по участка для ремонта согласно ведомости дефектов и передача документации. Ремонту или изготовлению подлежат коллектроры, контактные кольца, валы, сердечники полюсов, подшипники, щеточные и короткозамыкающие устройства, корпусные детали, вентиляторы. Запрессовка вала, насадка коллектора или контактных колец, установка подшипников качения, монтаж полюсов, щеточного или короткозамыкающего устройства. Разборка, изготовление частей обмоток, сборка, пропитка, сушка, лакировка, отделка, окраска. Обточка, шлифование коллекторов и контактных колец, обточка, шлифование и прочистка резьб вала, продораживание, балансировка роторов и якорей Электрические и механические проверки и испытания деталей машины Установка ротора(якоря) в статор, монтаж подшипниковых щитов, щеточного или короткозамыкающего устройства, регулировка, насадка передаточных и соединительных деталей. Проверка взаимодействия работы узлов, электрические проверки и испытания в неподвижном и подвижном состоянии Проверка маркировки, устранение возможных дефектов, окраска, оформление, документации на отремонтированную машину |
Таблица 6.3. Характерные неисправности электрических машин переменного тока и способы их устранения.
Причины | Способы устранения |
Синхронные генераторы Повышенный нагрев подшипников | |
Недостаточное или чрезмерное смазывание, загрязнение смазки, попадание воды в смазку Механическое повреждение подшипников Неудовлетворительная центровка генераторных агрегатов Прохождение тока через подшипники | Вскрыть подшипники, промыть его и вновь наполнить рекомендуемой смазкой Заменить подшипники Проверить центровку Восстановить изоляцию подшипников |
Искрение щеток и обгорание контактных колец | |
Контактные кольца и щетки загрязнены и шероховаты Чрезмерное радиальное биение контактных колец Поставлены щетки несоответствующей марки | Произвести чистку и шлифовку колей и щеток Проточить и отшлифовать контактные кольца, протереть щетки Поставить щетки соответствующей марки |
Общий нагрев генератора | |
Генератор перегружен Засорены вентиляционные каналы, загрязнились фильтры, активная сталь и обмотки покрылись грязью Нет доступа воды в холодильник | Устранить перегрузку Очистить генератор, продуть сжатым воздухом, промыть сетки фильтров Открыть клапан, регулирующий подачу воды в холодильник |
Чрезмерное нагревание обмотки статора | |
Генератор перегружен или нарушена его нормальная вентиляция | Устранить перегрузку,восстановить вентиляцию |
Активная сталь статора равномерно перегрета(при номинальной нагрузке генератора) | |
Генератор работает с напряжением, превышающим номинальное Генератор работает с частотой вращения ниже номинальной | Понизить напряжение до номинального Повысить частоту вращения до номинального значения |
Активная сталь местами сильно нагревается | |
Между отдельными листами активной стали происходят местные замыкания, вызванные заусенцами, образовавшимися при опиловке или задевании ротора о статор | Удалить заусенцы, обработать места замыкания напильником, разъединить соединяющие листы статора и покрыть их изоляционным лаком воздушной сушки |
Перегрев обмотки ротора | |
Генератор работает с напряжением, превышающим номинальное Частота вращения ниже номинальной Генератор работает с пониженным коэффициентом мощности (его реактивная мощность слишком велика) | Понизить напряжение до номинального, проверить работу системы самовозбуждения Повысить частоту вращения Снизить реактивную нагрузку или принять меры к увеличению коэффициента мощности (у одиночно работающего генератора) Устранить междувитковое замыкание |
Низкое сопротивление изоляции | |
Загрязнение обмоток статора, ротора, контактных колец, траверсы, панели выводов и др. Чрезмерная влажность обмоток Нарушена изоляция токоведущих частей Понизилось сопротивление изоляции подводящих кабелей | Удалить грязь и пыль, продуть генератор сжатым воздухом, доступные части протереть ветошью, смоченной бензином или смесью спирта и ацетона, и просушить Просушить обмотки Восстановить изоляцию, покрыв ее влагостойкой электроизоляционной эмалью Найти и устранить причину |
Повышенная вибрация генератора | |
Неправильная центровка генератора с приводным двигателем Недостаточная жесткость фундаментной рамы Неудовлетворительная балансировка ротора после ремонта | Отцентровать генератор с приводным двигателем Увеличить жесткость фундаментной рамы Отбалансировать ротор |
Генератор не возбуждается | |
Обрыв в цепи генератора начального пуска Обрыв на стороне переменного или постоянного тока силовых выпрямителей Пробой вентилей в блоке силовых выпрямителей или в выпрямителе начального возбуждения Плохой контакт щеток с контактными кольцами Обрыв междукатушечного соединения ротора | Найти место обрыва и устранить его Найти место обрыва и устранить его Проверить каждый вентиль, поврежденные заменить Устранить неисправность Устранить неисправность, восстановить крепления перемычки |
Напряжение на генераторе понижено или уменьшен ток ротора при параллельной работе генератора | |
Замыкание цепи обмоток управления | Проверить схему соединения обмоток |
Напряжение на генераторе повышено и не регулируется | |
Обрыв в цепи питания корректора напряжения или в цепи обмоток корректора напряжения Пробой вентилей в блоках корректора напряжения | Найти обрыв и устранить Проверить вентили, поврежденные заменить |
Устойчивые колебания напряжения генераторов | |
Обрыв в цепи обратной связи по ротору корректора напряжения | Найти обрыв и устранить |
Ток ротора при параллельной работе сильно понижен (повышен) | |
Обрыв в цепи уравнительных соединений | Найти и устранить |
Асинхронные двигатели Электродвигатель не запускается при холостом ходе | |
Подводимое к электродвигателю напряжение ниже номинального Обрыв в фазе статора или ротора Повреждены секции пускового реостата Оседание ротора на статор | Довести напряжение до номинального Проверить цепь ротора и статора и устранить повреждение Проверить и исправить Проверить зазоры между ротором и статором |
Электродвигатель не запускается при пуске с нагрузкой | |
Проводимое к электродвигателю напряжение ниже номинального Обрыв в фазе статора или ротора Соединение обмотки статора «звездой» вместо соединения «треугольником» Велик тормозной момент приводного механизма | Довести напряжение до номинального Проверить цепь ротора и статора и устранить повреждения Проверить соединение обмотки Устранить причину ненормальной работы приводного механизма (выполняют механики) |
Электродвигатель развивает частоту вращения ниже номинальной | |
Электродвигатель перегружен Обрыв в фазе ротора (в электродвигателях с фазным ротором) | Устранить перегрузку Проверить соединение фаз ротора и исправность щеточных контактов, обнаруженную неисправность устранить. В случае невозможности исправления отдать ротор в ремонт |
Перегрев обмоток статора электродвигателя | |
Неправильное включение статора электродвигателя (перепутаны начало и концы обмотки) Витковое соединение обмотки статора, междуфазное соединение в обмотке статора, соединен обмотки статора с корпусом, обрыв в одной из фаз статора | Проверить правильность включения обмоток статора по заводской схеме Проверить обмотки статора и в случае невозможности исправления отдать статор в ремонт |
Ненормальный шум электродвигателя | |
Короткое замыкание в обмотке статора Неправильное соединение обмотки статора | Проверить цепь обмотки статора, если возможно исправить или отдать статор в ремонт То же |
Характерные неисправности электрических машин постоянного тока и способы их устранения | |
Причины | Способы устранения |
Электродвигатель не запускается | |
Электродвигатель чрезмерно перегружен при пуске Обрыв в цепи якоря или пускового реостата | Устранить причины перегрузки (проверить неисправность механической передачи, тормоза и т.п.) Проверить цепь я коря и пускового реостата и устранить повреждения |
Электродвигатель при пуске берет большой ток | |
Последовательная обмотка включена встречно параллельной обмотке Параллельная обмотка включена после пускового реостата (недостаточен ток возбуждения) Чрезмерная нагрузка электродвигателя при пуске | Присоединить обмотку возбуждения Проверить схему включения пускового реостата и параллельной обмотки Проверить состояние механической части и включение параллельной обмотки |
Электродвигатель развивает частоту вращения ниже номинальной | |
Электродвигатель перегружен Напряжение сети ниже номинального Щетки сдвинуты с нейтрали по направлению вращения Ненормально большой ток возбуждения (малое сопротивление в цепи возбуждения) | Устранить перегрузку Устранить номинальное напряжение Установить щетки на нейтраль Проверить сопротивление параллельной обмотки. Обнаруженные неисправности устранить. |
Перегрев всей машины | |
Машина перегружена Засорение вентиляционных путей машины Увеличение против номинального времени работы машины в кратковременном или повторно кратковременном режиме (электроприводы шпилей, кранов и т.п.) Загрязнение воздухоохладителя, повышенная температура воды или недостаточное количество ее Пониженная частота вращения | Устранить перегрузку, усилить вентиляцию Продуть и прочистить машину Соблюдать номинальный режим Очистить воздухоохладитель, проверить температуру и подачу воды Довести частоту вращения до номинальной (увеличить частоту вращения первичного двигателя – для генератора). Увеличить сопротивление регулировочного резистора в цепи параллельной обмотки двигателя. |
Перегрев обмотки якоря | |
Между витковое соединение обмотки якоря Замыкание между коллекторными пластинами, соединение петушков Плохая вентиляция якоря Чрезмерное нажатие щеток Искрение на коллекторе Перегрузка машины | Определить поврежденные катушки и заменить Прочистить пазы коллекторов и при необходимости продорожить, разъединить петушки Довести частоту вращения до номинальной Проверить нажатие щеток и отругулировать Устранить искрение щеток Устранить перегрузку |
Перегрев обмотки возбуждения | |
Двигатель вращается медленнее нормального, большой ток возбуждения, сопротивление добавочного резистора мало или оно отсутствует, неправильное соединение катушек полюсов Плохая изоляция обмотки возбуждения Короткое замыкание между параллельной и последовательной обмотками Соединение витков обмотки возбуждения | Отрегулировать сопротивление добавочного резистора или подключить его, проверить соединение катушек Проверить сопротивление изоляции Устранить короткое замыкание Заменить поврежденную катушку возбуждения новой |
Круговой огонь по коллектору | |
Неправильное положение щеток Дополнительные полюса неправильно соединены с якорем (неправильная полярность) | Проверить положение щеток Проверить чередование полюсов |
Марку щеток выбирают по указаниям завода-изготовителя, размер щеток должен обеспечивать их свободное перемещение в обойме. Щетки с предельным изнашиванием при ремонте заменяют на новые. Установленные щетки необходимо притереть к коллектору, подкладывая между щеткой и коллектором стеклянную бумагу №100 (абразивной поверхностью к щетке), которую затем протягивают от одного крайнего положения до другого до тех пор, пока щетка не притрется. После замены щеток (50% и более) они должны приработаться к коллектору до зеркальной поверхности при уменьшенной нагрузке – ¼ или 1/3 номинальной.
Таблица 6.5. Характерные неисправности и ремонт обмоток электрических машин
Вид неисправности | Способ ремонта |
Распайка соединений Пониженное сопротивление изоляции Частичное повреждение изоляции стержня обмотки фазного ротора Повреждение изоляции катушек возбуждения Повреждение изоляции катушки якоря Повреждение всыпной обмотки статора Повреждение изоляции фазного ротора, требующее полной замены обмотки Повреждение обмотки якоря Механическое разрушение | Пайка твердым припоем Очистка, сушка, пропитка, замена изоляции выводов Отгибают и распаивают лобовые части нескольких соседних стержней. Вынимают стержень и снимают поврежденную изоляцию. После изоляции и установки стержня, изгиба лобовых частей и запайки контактов, укладывают подбандажную изоляцию и наматывают бандаж Замена катушки. Снимают поврежденную катушку с полюсов, очищают от старой витковой изоляции, устанавливают новую, промазывая ее клеящим лаком. После замены корпусной изоляции катушку спрессовывают и устанавливают на полюс машины Отпаивают выходные концы секций катушек и вынимают их верхние стороны из пазов. Освобождают катушку с поврежденной изоляцией. После замены изоляции катушку устанавливают в пазы, а соседние катушки укладывают на старое место. Заклинивают пазы. Наматывают бандажи, концы секций припаивают к пластинам коллектора Всыпная обмотка не подлежит ремонту. На токарном станке обрезают лобовые части обмотки с одной стороны статора, выжигают старую изоляцию из пазов в печи при температуре 350...360°С и удаляют обмотку с помощью лебедки, очищают статор для новой обмотки Распаивают обмотки, выпрямляют лобовые части с одной стороны ротора, извлекают стержни из пазов, очищают их от изоляции и остатков припоя, отжигают стержни в печи при 600... 650 °С в целях устранения наклепа, рихтуют, лудят концы стержней в ванне с припоем ПОС-18, изолируют и укладывают обмотки, наматывают бандажи Размечают якорь по старой обмотке, распаивают соединения секций, отрезают лобовые части, вынимают обмотки из пазов, изготовляют новые катушки, очищают сердечник якоря, укладывают новые катушки Частичная или полная перемотка |
Таблица 6.6. Характерные неисправности и ремонт элементов токособирающих
устройств
Вид неисправности | Способ ремонта |
Потеря геометрической формы рабочей поверхности, подгар пластин, неровности и дорожки на поверхности коллектора Замыкание коллекторных пластин между собой или корпусом Ослабление прессовку пластин Распайка петушков Поломка петушков | Коллектор При выработке глубиной 0,2мм применяют полировку, до 0,5мм -шлифовку, более 0,5-обточку. Обточку выполняют чаще всего на токарном станке (или с помощью переносных приспособлений). При обточке скорость резания должна составлять 200...250 м/мин, подача резца 0,04...0,05 мм, глубина резания 0,1...0,3 мм. Шлифовку коллектора выполняют мелкозернистыми карборундовыми кругами СТ-2 или СТ-3 при нормальной частоте вращения ремонтируемой машины. Полировку при такой же частоте вращения выполняют, используя стеклянную шкурку зернистостью № 180...200, наложенную на деревянный брусок, пригнанный по поверхности коллектора. После обточки изоляцию коллектора продораживают на глубину 0,5...0,8 мм у малых машин и 1...1,5 мм у средних. Края пластин следует скосить под углом 45°. Продораживание делают фрезой или ручным резаком, изготовленным из куска ножовочного полотна. Развод у ножовочного полотна и толщина фрезы должны быть равны ширине паза между пластинами Замыкание пластин в доступных для осмотра местах (наружное замыкание) устраняют расчисткой дорожек пластинами и обработкой оплавленных или обгоревших пластин шабером Для ликвидации внутренних замыканий требуется частичная или полная разборка коллектора. При разборке коллектора отпаивают концы якорной обмотки, затем, обмотав его рабочую поверхность электрокартоном, стягивают его по окружности хомутом с винтовым зажимом, отвинчивают детали крепления коллектора и снимают его с втулки с помощью стяжек или другим способом. Заменяют изоляционную миканитовую манжету, отделяющую коллектор от втулки, межпластинную изоляцию (листовой твердый миканит КФА, требуемой толщины). Напрессовывают коллектор на втулку и надежно обжимают Подтягивают гайку, а у крупных коллекторов-стяжные болты Для восстановления контакта петушки пропаивают, нагревая их дуговым паяльником с наконечником Отломанный у самой поверхности коллектора петушок заменяют новым. Снимают бандаж с лобовых частей обмотки якоря со стороны коллектора и отпаивают петушок от обмотки. Узким крейцмейселем вырубают из коллекторной пластины оставшуюся в ней часть петушка. Сверлят наклонное отверстие под штифт. Петушок вставляют хвостовиком в прорезь пластины, надевают его головку на проводники обмотки, забивают штифт в хвостовик, пропаивают соединение петушка к коллектору, наматывают бандаж. Если излом произошел на расстоянии не менее 10мм от коллекторной пластины, части петушка скрепляют скобой, место соединения пропаивают |
Примечание. Нормальное биение коллектора (колец) составляет 0,03...0,05 мм. Предельно допустимое значение 0,10 мм при диаметре коллектора до 125 мм и 0,15 мм при диаметре более 125 мм. | |
Неравномерная выработка рабочей поверхности колец Царапины, подгар и т. п. Нарушение изоляции между контактными кольцами Предельный износ колец Нарушение изоляции между кольцами и корпусом или между кольцами и контактными шпильками Нарушение контакта между кольцом и контактной шпилькой Оплавление щеткодержателя Повреждение щеточного канатика Электрическая коррозия внутренней поверхности обоймы Ослабление пружины Выгиб обоймы от нагрева током вследствие прохождения тока через обойму Наплывы от кругового огня или заусенцы, оставшиеся от обработки, вмятины | Контактные кольца Проточить на токарном станке с последующей: шлифовкой и полировкой Шлифовать, полировать Зачистить нарушенную изоляцию, промывая синтетическим моющим средством, затем окрасить поврежденное место изоляционной эмалью ГФ-92 ГС, Г-92-ХС, КО-935 и др. Изготовить новые и напрессовать их на вал ротора Заменить изоляцию Рассверлить отверстие в кольце и приварить к нему контактные шпильки Щеткодержатели При легком оплавлении очистить от копоти, грязи и нагара, при сильном заменить новым Заменить щетку Подтянуть контакты в цепи тока. Заменить щетки и арматуру При отсутствии запасных изготовить по образцу неисправных. Навивку проволоки выполнять на оправке, диаметр которой принять меньше внутреннего диаметра старой пружины. Погрузить на 20...30 мин в масляную ванну с температурой 250...300 СС Обеспечить нормальное прохождение тока, обой му выправить Спилить обойму, вмятины выправить |
Таблица 6.7. Степени искрения и их характеристики
Степень искрения | Характеристики степени искрения | Состояние коллектора и щеток |
1 1/4 1 2/2 | Отсутствие искрения (темная коммутация) Слабые точечные искрения под небольшой частью щеток Слабое искрение под большой частью щеток Искрение под всем краем щетки Значительное искрение под всем краем щетки с наличием крупных и вылетающих искр | Отсутствие почернения на коллекторе и нагара на щетках То же Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняемых протиркой бензином, а также следов нагара на щетках Появление следов почернения, не устраняемых протиркой бензином, а также следов нагара на щетках Значительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиркой бензином, а также подгар и разрушение щеток |
Наиболее ответственными частями электрической машины после обмоток и токособирающих устройств являются подшипники и активная сталь.
Для судовых электрических машин мощностью до 100 кВт применяют, как правило, подшипники качения - шариковые, и роликовые, подшипники скольжения используют в более мощных машинах.
При ремонте электрических машин шариковые и роликовые подшипники снимают с вала и заменяют новыми в случае изнашивания, при появлении повышенных радиальных и осевых зазоров, а также язвин на поверхности шариков и роликов и на дорожках качения.
При капитальном ремонте подшипники подлежат замене независимо от их состояния. Снимают подшипник качения с вала с помощью съемников, прикладывая усилия к внутреннему кольцу. Значения натягов между диаметром внутреннего кольца подшипника и шейки вала не должны превышать предельно допустимых отклонений.
Для облегчения посадки подшипник нагревают до 80…90°С в масленной ванне или индукционным методом токами высокой частоты. Нагретый подшипник напрессовывают на вал с помощью пресса, надставки, съемника. Шариковые подшипники, неразборные при ремонте, насаживают непосредственно па вал. Роликовые подшипники перед посадкой на вал разделяют: внутреннее кольцо насаживают на вал, а внешнее с роликами запрессовывают в подшипниковый щит.
При разборке подшипников скольжения в отличие от подшипников качения специальные приспособления не требуются. Ремонт вкладышей подшипников скольжения состоит из ряда операций: выплавка старой заливки, ремонт вкладыша, подготовка его к заливке, подготовкание. При этом должны выдерживаться допустимые радиальные и осевые зазоры в подшипниках скольжения.
Характерными неисправностями подшипниковых щитов являются: изнашивание посадочной поверхности отверстия под посадку подшипника, изнашивание центрирующей заточки (замка) для соединения щита со станиной статора, трещины и коробления подшипниковых щитов (табл. 6.8).
Типичные дефекты активной стали электрической машины, которые устраняются при ремонте, следующие: ослабление прессовки пакетов и посадки на валу, распушение крайних пакетов, оплавление отдельных участков стали, изгиб и обрывы зубцов, нарушение межлистовой изоляции, изнашивание по наружному диаметру (табл. 6.9).
Ремонт станины электрической машины обычно связан с устранением таких дефектов: поломка лап, срыв или изнашивание резьбовых отверстий, изнашивание центрирующей заточки (замка) для соединения подшипникового щита со станиной статора, обрыв болта в резьбовом отверстии станины (табл. 6.9).
Валы судовых электрических машин подлежат ремонту при наличии забоин и изнашивании посадочных поверхностей под соединительными и передаточными деталями (полумуфтами, шестернями, шкивами и т.д.), забоин и расклепывании торцов, смятии и изнашивании резьбы на концах вала, при изнашивания и задирании шеек под посадку подшипников качения, искривлении вала, образовании трещин, поломки вала, потери напряженности посадки на валу сердечника, разработке шпоночных канавок (табл. 6.10).
Таблица 6.8. Характерные неисправности и ремонт подшипниковых щитов
Вид неисправности | Способ ремонта |
Износ посадочной поверхности отверстия под посадку подшипника Износ центрирующей заточки (замка) для соединения щита со станиной статора Трещины и коробление подшипниковых щитов | В отверстии нарезать рваную резьбу, выполнить металлизацию. Припуск на обработку после металлизации не менее 0,5...0,8 мм на сторону. Ремонтировать поверхность отверстий электросваркой (у стальных щитов) с последующей механической обработкой. Изношенное отверстие расточить до размера, превышающего на 6...12 мм первоначальный в зависимости от размера подшипникового щита. Запрессовать стальную втулку. Втулку закрепить стопорными винтами. Расточить до требуемого размера Металлизировать с последующей токарной обработкой Заварить трещину с помощью биметаллического электрода. Предварительно места начала и окончания трещины засверлить сверлом диаметром 3...5 мм. При толщине крышки более 5 мм по длине трещины снять фаску под углом 45° шириной до 5 мм. Сварку осуществлять ацетиленокислородным пламенем |
Таблица 6.9. Характерные неисправности и ремонт активной стали и станины электрических машин
Вид неисправности | Способ ремонта |
Ослабление прессовки крайних пакетов Общее ослабление прессовки пакетов, сопровождающееся перемещением их между собой и относительно вала Распушение крайних пакетов Оплавление отдельных участков стали Изгиб и обрывы зубцов Нарушение межлистовой изоляции Изнашивание сердечника по наружному диаметру | Забить клинья из текстолита или гетинакса между нажимной шайбой и крайними пакетами па 2...3 мм ниже поверхности стали. Для предотвращения выпаданий клиньев торец клиньев обогнуть отогнутыми крайними листами сердечника Выполнить перешихтовку активной стали после удаления обмотки из пазов, снятия коллектора и выпрессовки вала Пропилить наклонные пазы в зубцах и проверить их электросваркой при помощи электрод из мягкой стали диаметром 2,5..,3 мм (перед проваркой поджать крайние листы зубца). Неровности от сварки обработать заподлицо с поверхностью сердечника. Если позволяет конструкция сердечника и обмотки, установить дополнительные нажимные шайбы с зубцами по форме скошенного бруса. Запрессовку шайб выполнять под прессом. Нажимные шайбы в нескольких точках приварит электросваркой к активной стали Вырубить поврежденные места зубцов. Раздвинуть листы стали (с помощью отвертки или ножа) и заложить пластинки из слюды толщиной 0,05...0,07 мм на глубину 1...15 мм. Отремонтированный участок покрыть изоляционным лаком. При значительной зоне повреждения зубец отрубить целиком па длину одного-двух пакетов и заменить заполнителем из текстолита или гетннакса Прогнать через паз стальную закаленную оправку с клиновой заборной частью с последующей обработкой неровностей паза шлифовальным прибором, напильником или прошивкой. Затем пазы активной стали покрыть лаком холодной сушки Расшихтовать сталь, очистить листы от старой изоляции и покрыть их электроизоляционным лаком, после сушки перешихтовать Проточить по наружному диаметру так, чтобы поверхность была шероховатой. Выполнить металлизацию с расчетом, чтобы припуск металла на обработку составлял 0,8...1 мм. После металлизации проточить на токарном станке. Для уменьшения вихревых токов проточить кольцевые канавки на расстоянии 10 мм одна от другой. При невозможности металлизации изношенную поверхность сердечника восстанавливать наплавной под слоем флюса. Наплавленный металл обработать на токарном станке до требуемого разреза и рассечь кольцевыми канавками как и при металлизации |
Таблица 6.10. Характерные неисправности и ремонт валов